红网长沙11月12日讯(滚动新闻实习记者 范典)热播的《爸爸去哪儿》里有台嗡嗡转的“小飞机”,高空拍摄父子们的动态。最近,在湖南农业大学东方科技学院举办的科技节上,也出现了一台“小飞机”——由该校大四学生杨世昌主持设计的六轴飞行器。除航拍功能外,设计者还打算给飞行器装上播种平台,让它为丘陵地区的农民服务。
“常见的有四轴飞行器,也有六轴、八轴的飞行器。”杨世昌介绍,他们采用的六轴设计除了能增加载重量,还能让飞行器更加平稳。不过这样的技术仅能从一个方面增加飞行器的安全性能,杨世昌说,“如果这是一种被动防护,那么增加传感器就能增加飞行器的主动防护能力。”
杨世昌所指的是一种超声波传感器,包括上下、左右两种。通过在左右方向添加传感器,能让飞行器在室内飞行的时候自主修正飞行路线,还可以修正人工控制的误差。相比普通的飞行器,这种方式能让飞行器的安全性能提升50%。
“最初是想搭一个飞行应用平台,然后给飞机装上不同的模块,用来完成不同的任务。”杨世昌的想法,并不只是做一个航模,而是让自己设计的飞行器真正做些事情。
航拍的时候最容易遇到画面不稳定的情况,“给摄像机增设云台,让陀螺仪来调整摄像机的角度,不管飞机角度怎么变,摄像机都能维持相对不变的角度。”杨世昌介绍,不管在室内还是室外,这台飞行器都能给控制台传回稳定的画面。
“我们正在设计一个仿生机械臂,给人的手臂安装传感器,将感知到的手势动作数据传到仿生机械臂,它就能够做出和人手一模一样的动作。”杨世昌计划把这个仿生手臂安装在飞行器上,这样一来,就如同给人增加了一只可以飞行的手臂,类似福岛核电站的核泄漏事故,就可以让这种飞行器来完成一些任务。此外也可以用来寻物,或者用来救援。
南方多丘陵,地形复杂,导致一般的机械无法工作。在老师的指点下,杨世昌的团队又开始给飞行器设计播种平台,这一平台如果能够设计成功,或许能为那些机械无法进入的农地提供便利。
[飞行器原理]
多轴飞行器是一种具有两个旋翼轴以上的旋翼航空器,每个旋翼的末端都有一个电动机带动旋翼转动。与直升机不同,这种飞行器旋翼的角度固定,需要通过改变不同旋翼之间的相对速度产生前进的动力。
[参数]
杨世昌主持设计的六轴飞行器机架直径98厘米,起落架放下时飞行器高31厘米,收起来的时候高8厘米,重2公斤,遥控半径1公里,飞行高度300米。